探索機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合

【摘要】? ? 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，智能化融入到制造業(yè)中，讓傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)生根本性的變革。讓機(jī)械制造行業(yè)工作和生產(chǎn)效率逐步提升，向著綠色生態(tài)化方向發(fā)展。本文從機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合入手，分析兩者結(jié)合的方法，并對(duì)未來(lái)兩者發(fā)展方向進(jìn)行討論。

【關(guān)鍵詞】? ? 機(jī)械制造? ? 機(jī)電一體化? ? 結(jié)合方法

引言：

機(jī)械制造技術(shù)包含方面較為廣泛，不論是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)還是生產(chǎn)，甚至是加工和銷(xiāo)售，都有所涉及，因此想要提升質(zhì)量，加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，需要對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)進(jìn)行變革。特別是隨著人們生活水平的提升，對(duì)產(chǎn)品要求越來(lái)越高，就要用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)文化需求。隨著科技的發(fā)展，智能化幾乎融入人們生活的方方面面，因此將其應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中，可以有效提升該行業(yè)制造效率和精準(zhǔn)度，甚至進(jìn)行大規(guī)模的批量化生產(chǎn)。

將機(jī)械制造，智能化技術(shù)與機(jī)電一體化相結(jié)合，對(duì)信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)等等起到重要影響。兩者結(jié)合能夠擺脫傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)的不足，降低人力資源浪費(fèi)的同時(shí)，節(jié)約成本還能大大提升機(jī)械制造的效率，因此可以說(shuō)兩者相結(jié)合有巨大市場(chǎng)前景。

一、分析機(jī)械制造智能化與機(jī)電一體化結(jié)合的意義及特點(diǎn)

1.1機(jī)械制造智能化與機(jī)電一體化結(jié)合的意義

機(jī)電一體化技術(shù)是一門(mén)綜合技術(shù)，其涵蓋內(nèi)容十分廣泛，將微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化處理技術(shù)，傳感測(cè)控技術(shù)和自動(dòng)化控制等技術(shù)有效地結(jié)合，由此推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)整體發(fā)展。機(jī)電一體化發(fā)展在工業(yè)機(jī)器人制造行業(yè)、數(shù)字控制以及計(jì)算機(jī)集成制造方面起到至關(guān)重要的作用，因此將機(jī)械制造智能化與機(jī)電一體化相結(jié)合是對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)的改革，有利于滿(mǎn)足不同客戶(hù)的個(gè)性化需求，還能夠提高制造行業(yè)整體機(jī)械生產(chǎn)自動(dòng)化水平，提升該行業(yè)整體工作效率的同時(shí)，通過(guò)智能化技術(shù)提高機(jī)電一體化行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。將智能化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)電一體化制造環(huán)節(jié)中，大大提升了機(jī)械制造業(yè)發(fā)展效率，更好滿(mǎn)足機(jī)械制造業(yè)的不同需求。

1.2機(jī)械制造智能化與機(jī)電一體化結(jié)合的特點(diǎn)

機(jī)械制造智能化與機(jī)電一體化相結(jié)合，對(duì)于技術(shù)集成來(lái)說(shuō)起到了重要影響。由于智能化技術(shù)是一個(gè)相對(duì)廣義的概念，它在機(jī)電一體化技術(shù)中是多種技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)，將大量技術(shù)運(yùn)用于機(jī)電技術(shù)中，有效將技術(shù)進(jìn)行集成應(yīng)用，推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)向著集成和多樣化發(fā)展。機(jī)械制造技術(shù)在智能化和機(jī)電一體化相結(jié)合的過(guò)程中提升制造業(yè)的工作效率，在技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)建層面上起到至關(guān)重要的作用。

二、分析機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合發(fā)展的趨勢(shì)

2.1深入引入人工智能技術(shù)

機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合，是將人工智能技術(shù)深入引入到機(jī)械制造業(yè)中，推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)整體智能化進(jìn)程。特別是隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，信息技術(shù)迅速崛起，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和智能化技術(shù)被應(yīng)用于人們生活的方方面面，數(shù)字化產(chǎn)品不論是在設(shè)計(jì)還是在生產(chǎn)中，已經(jīng)運(yùn)用到十分先進(jìn)的虛擬計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)于人工智能技術(shù)來(lái)說(shuō)，將其深入引入到機(jī)電一體化技術(shù)中，可以幫助其達(dá)到更高要求，提高機(jī)械制造業(yè)的可操作性，幫助其提升自我維護(hù)的能力，實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品智能一體化水平。在機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自我修復(fù)和診斷過(guò)程中，人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床一體化，與傳統(tǒng)機(jī)床相比，這種模式可以增加工人與機(jī)器之間的對(duì)話(huà)，及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，還能簡(jiǎn)化操作流程，提升整體工作效率。人工智能技術(shù)大量引入到機(jī)電一體化中，可以提升機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展水平，隨著人工智能技術(shù)的深入，引入機(jī)電一體化發(fā)展技術(shù)不斷創(chuàng)新，技術(shù)的革新帶來(lái)機(jī)械制造業(yè)整體思路改革，通過(guò)人工智能化技術(shù)，不斷提升機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)水平，提升其可操作性和可靠性。

2.2現(xiàn)代信息技術(shù)交叉引入

信息技術(shù)支撐了智能化技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)，機(jī)械制造智能化和機(jī)電一體化相結(jié)合的過(guò)程中需要信息技術(shù)交叉引入。由于機(jī)電一體化技術(shù)是由多種學(xué)科交叉發(fā)展形成的，這種技術(shù)能夠提高人們的生活和生產(chǎn)水平。智能化技術(shù)依托互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)，因此想要實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化與機(jī)械制造智能化相結(jié)合，特別是在智能化背景下加強(qiáng)信息技術(shù)的融合，將信息技術(shù)交叉引入到機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，利于信息技術(shù)交叉融合，在未來(lái)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，可以推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)前面發(fā)展。

2.3機(jī)械制造向綠色化發(fā)展

綠色可持續(xù)發(fā)展理念對(duì)機(jī)械制造業(yè)有較為深遠(yuǎn)的影響。對(duì)于機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合而來(lái)說(shuō)，綠色化發(fā)展是兩者結(jié)合發(fā)展的重要方向。首先將智能化技術(shù)引入到機(jī)械一體化制造中，需要重視綠色化生產(chǎn)方式，在機(jī)械制造過(guò)程中加入環(huán)保的控制技術(shù)，利用智能化生產(chǎn)降低損耗，減少可能對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響。其次隨著人們生活方式發(fā)生巨大改變，不論是生產(chǎn)率水平，還是人們生活水平都得到了極大提升，因此人們對(duì)生態(tài)環(huán)境尤為重視。機(jī)電一體化技術(shù)與人工智能相結(jié)合，通過(guò)改變機(jī)械制造機(jī)器的色彩和造型，更好的表達(dá)人類(lèi)機(jī)械之間的協(xié)調(diào)性，讓機(jī)械制造業(yè)滿(mǎn)足人們需求的同時(shí)滿(mǎn)足人機(jī)關(guān)系，讓設(shè)備生產(chǎn)和機(jī)械操控之間存在自然、舒適的關(guān)系。最后綠色生產(chǎn)和綠色發(fā)展理念受到智能化技術(shù)與機(jī)電一體化影響，要兼顧生產(chǎn)技術(shù)和綠色發(fā)展水平，從技術(shù)自身去推動(dòng)綠色發(fā)展多樣化，特別銳機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者來(lái)說(shuō)，無(wú)論是產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝還是生產(chǎn)產(chǎn)量需要更加具有針對(duì)性，以此推動(dòng)綠色生產(chǎn)和綠色發(fā)展理念深入的機(jī)械制造業(yè)中。

2.4加強(qiáng)數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

從我國(guó)目前機(jī)械制造智能化發(fā)展情況來(lái)看許多設(shè)備和工藝還不夠完備，因此需要將其深入到機(jī)電一體化技術(shù)中去。機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用于生產(chǎn)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)中需要對(duì)模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行信息處理，將所有數(shù)據(jù)匯集到集中平臺(tái)中進(jìn)行分析和處理，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)處理問(wèn)題，以此提升機(jī)械制造業(yè)的精準(zhǔn)度。在機(jī)械制造過(guò)程中，利用數(shù)字控制技術(shù)并將其計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)繪制功能、數(shù)控生產(chǎn)功能加強(qiáng)機(jī)電一體化技術(shù)的融合，從不同環(huán)節(jié)精準(zhǔn)把握機(jī)械制造業(yè)不同環(huán)節(jié)的功能，從而增強(qiáng)機(jī)械制造的準(zhǔn)確性。從應(yīng)用終端技術(shù)來(lái)看，能夠?qū)?shù)控技術(shù)進(jìn)行智能化控制和診斷，對(duì)提升機(jī)械制造業(yè)整體水平有十分重要的影響。

2.5提升逆向工程與快速原型制造應(yīng)用水平

將智能化技術(shù)運(yùn)用于機(jī)電一體化中，可以提升逆向工程和快速原型制造應(yīng)用水平。逆向工程對(duì)現(xiàn)存產(chǎn)品進(jìn)行改造和重新設(shè)計(jì)，其生產(chǎn)工序與傳統(tǒng)的制造工序是相反的，這種生產(chǎn)方式被廣泛應(yīng)用于船舶和汽車(chē)制造過(guò)程中，但其受到技術(shù)的限制并不能在眾多領(lǐng)域中發(fā)揮其中的作用。但隨著智能化技術(shù)與機(jī)電一體化相結(jié)合，逆向工程和快速原型制造應(yīng)用得到了發(fā)展新機(jī)會(huì)，在原本的基礎(chǔ)上，融入智能化計(jì)算機(jī)控制和傳感器控制，逆向工程形成快速原型制造技術(shù)。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比，這種方式提升機(jī)械制造的效率，例如3D打印機(jī)技術(shù)就是利用逆向工程和快速原型制造技術(shù)形成的，其在自身應(yīng)用中增加了可操作性，簡(jiǎn)單的生產(chǎn)方式讓產(chǎn)品的生產(chǎn)更為立體，并且減少了生產(chǎn)中可能會(huì)產(chǎn)生的噪聲。對(duì)環(huán)境來(lái)說(shuō)這種生產(chǎn)方式也是綠色無(wú)污染的。

2.6將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)力設(shè)計(jì)當(dāng)中

動(dòng)力設(shè)計(jì)中應(yīng)用智能化機(jī)電一體化技術(shù)，讓整體的動(dòng)力設(shè)計(jì)更為綠色環(huán)保。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的大環(huán)境下，低碳和節(jié)能成為各行各業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)，特別是對(duì)于制造業(yè)來(lái)說(shuō)，想要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就必須要保證資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)。在制造行業(yè)中，對(duì)動(dòng)力設(shè)備不斷優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的精準(zhǔn)控制，從機(jī)電一體化與機(jī)械制造智能化相結(jié)合，角度對(duì)機(jī)電式為運(yùn)行進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，在滿(mǎn)足機(jī)械制造生產(chǎn)需求的基礎(chǔ)上，盡量節(jié)約能源，形成低碳環(huán)保綠色的生產(chǎn)方式。

三、未來(lái)智能化機(jī)械制造的發(fā)展方向

我國(guó)作為制造大國(guó)，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中需要掌握先進(jìn)的制造技術(shù)，完成我國(guó)制造業(yè)“空芯化”結(jié)構(gòu)調(diào)整。因此未來(lái)智能化機(jī)械制造會(huì)向著智能化、模塊化、微型化、綠色化和系統(tǒng)化方面逐步前進(jìn)。

3.1智能化

隨著我國(guó)機(jī)械制造與機(jī)電一體化技術(shù)逐步發(fā)展，機(jī)電一體化在各個(gè)領(lǐng)域中作用逐步增強(qiáng)，人工智能可以加強(qiáng)機(jī)電一體化的思維邏輯力、推理判斷力和自主決策力。機(jī)電一體化在生產(chǎn)和制造過(guò)程中其診斷過(guò)程、加工過(guò)程和編程過(guò)程向著智能化發(fā)展，不論是光纖技術(shù)還是神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程智能化的操控，讓人工智能與網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合。

3.2模塊化

機(jī)電一體化技術(shù)涉及到的產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)方式眾多，涉及到動(dòng)力、環(huán)境、信息等多種元素單元接口，不同單元所承載的功能不同，將其運(yùn)用于動(dòng)力單元中，可以增強(qiáng)其視覺(jué)化和圖像處理化操作能力，確保各個(gè)單元之間集成化的產(chǎn)品有能夠?qū)雍推ヅ涞慕涌?，在新技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)處理過(guò)程中，完成標(biāo)準(zhǔn)化制定，不同模塊的單元接口通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化制定相統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘶?biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，增強(qiáng)不同單元模塊的集成化處理。

3.3微型化

是指機(jī)電一體化系統(tǒng)通過(guò)微型的電子技術(shù)和軟件技術(shù)形成新型技術(shù)，縮小機(jī)械制造的體積和能耗，增強(qiáng)自身靈活性，在未來(lái)智能化機(jī)械制造中精細(xì)化操作和納米及技術(shù)成為新發(fā)展方向。

3.4綠色化

是指機(jī)電一體化產(chǎn)品通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，在生產(chǎn)過(guò)程中，不論是設(shè)計(jì)或者材料、設(shè)備均為綠色可加工回收的，通過(guò)加工處理后，該產(chǎn)品再設(shè)計(jì)、制造和使用過(guò)程中符合環(huán)境保護(hù)需求，降低生態(tài)環(huán)境危害，提高資源整體利用率，綠色機(jī)電一體化產(chǎn)品對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、資源重復(fù)利用起到重要影響。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械制造智能化技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合符合機(jī)械制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，能夠提升機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)效率。智能設(shè)備和機(jī)械制造業(yè)相結(jié)合，提高機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)效率和精準(zhǔn)度，真正意義上減少了人力資源的投放，將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中推動(dòng)綠色可持續(xù)發(fā)展，還能夠加快我國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程，推動(dòng)我國(guó)科技快速發(fā)展。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]汪洋，楊金勇. 淺談機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合發(fā)展及趨勢(shì)[J]. 黑龍江科技信息，2010（12）：5.

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巴翠（1978），漢族，遼寧遼陽(yáng)，講師，本科，研究方向：機(jī)械制造智能化技術(shù)、機(jī)電一體化。